SU101412A1 - Импульсный ультразвуковой дефектоскоп - Google Patents

Description

Предложенный импульсный ультразвуковой дефектоскоп относитс  к известному типу дефектоскопов, состо щих ИЗ генератора электрических колебаний, излучающей головки (излучател  ультразвуковых колебаний ), питаемой от указанного генератора , приемной ГОЛОВКИ, используемой дл  приема донного сигнала колебаний , прешедших через исследуемое сечение испытуемого издели  н отраженных от задней стенки последнего , усилител  прин тых колебаний И осциллоскопа, на экране которого наблюдают изображение сигнала .

Особенностью предложенного дефектоскопа этого тина, облегчающей расшифровку картины сигналов, наблюдаемой на экране осциллоскопа,  вл етс  использование излучающей ГОЛОВКИ в качестве приемника отраженных от дефекта колебаний. Возможность этого достигаетс  путем электрического соединени  ценн питани  указанной головки с входом усилител  прин тых колебаний, чем обеснечиваетс  получение на экране изображени  сигнала, отраженного от дефекта, в промежутке между изображени ми начального импульса И донного сигнала, и определение величины И местоположени  дефекта по соотношению величин изображений импульсов И ИХ 1ю./ю)кению на экране.

На фиг. нредставлена принципиальна  электрическа  схема предложенного импульсного ультразвукового дефектоскопа; на фиг. 2 изображены осциллограммы, характеризующие качество исследуемого издели .

На фиг. 1 в левом верхнем углу показан возбудитель пьезоэлектрической излучаюш.ей головки Г, со .то щий ИЗ боТокинг-генератора, усилител  И генератора высокочастотных колебаний.

Частота следовани  импульсов блокинг-генератора, собранного на левой половине лаыны .//i (6Н8), определ етс  ПОСТОЯННОЙ времени разр дной цепочки, состо щей из конденсатора Ci, посто нных сопротивлений RI ИЛИ Rz, переключаемых нереключателем П, и потенциометра Частота следовани  импульсов измен етс  от 150 до 1000 гц.

Генератор затухающнх синусоидальных колебаний собран па тирагроне Л2. Тиратрон за кигаетс  импульсами , сннмаемымп с усилите;  . собранного на правой половине ламны Ль На сетку этого усилител  через разделительный конденсатор € подаютс  имнульсы отрицательной пол рности с .дополнительной обмотки трансформатога 7- блокинг-генератора . b(Nlf; GBHir/f

rioTe ni-iQijemo-M ., .включенным параллельно KOHQpy тиратрона Л. мо. ою pery)ipi bJ4a;i зат хание в коатуре, измен 1  такйлт образом продолжите;11л-юсть импульса.

Приемна  часть ирибора состоит из т-рехлампового усилител  5ысокой частоты на лампах Л Л и ЛБ, детектора Д; (6X5), каскада гфедварительного усилегЕНЯ видеосигналов на лампе Лу (6Ж4) и выходного каскада видеоусилител  на двух лампах Л  и Лэ (6П6).

Напр жение с выхода парафазиого усилител  подаетс  на вертикальные пластины электроннолучевого осциллоскопа Лю.

Потенциометром R- осушествл етC5i Г1змеиеиие смещени  на управл ющей сетке второго плеча выходного каскада, чем достигаетс  смещснк; сигнала но оси У осцнллоскопа .

Регулировка усилени  производитс  изменением напр жени  экранирующих сеток ламп Л и Л при поivtooj ,H потенциометра RQ.

1енератор развертки представл ет собой несимметричный ждущий м льти1зибратор на ламиах Л и и иарафазпый усилитель иа ламиах Л13 и Л14 дл  усилени  выдел емого мультивибратором иилообразного напр жени .

Уси,- еииое симметричное напр жение с парафазного усилител  подаетс  на горизонтальные пластины развертки электроннолучевого осциллоскопа .

Потенциометр R- регулирует смещение на управл ющей сетке лампы Л14 правого плеча парафазиого усилител , чем достигаетс  смещение развертки по горизонтальной оси.

Пуск генератора развертки осущ,ествл етс  импульсами отрицательной пол рности, снимаемыми с дополнительной обмотки трансформатора Т.

Генератор меток времени представл ет собой транзитрониый генератор , собранный на пентоде Л) (6АЕ7) и усилитель иа лампе Л,-; (6П9).

Пуск генератора меток времени осуществл етс  импульсами, снимаемыми с усг;лител , собранного иа правой половине лампы Л.. Напр жение с усилительной лампы Лцз подаетс  иа модзл тор осциллоскоца. Изображение иа экране осциллоскопа оказываетс  разд еленным на светлые и затемненные участки. По количеству, например, светлых участков определ етс  рассто иие до дефекта (при известной скорости распростраиени  ультразвука).

Кроме кратко описанных основных узлов предложенного дефектоскопа , на принципиальной электрической схеме показаны осциллоскоиическа  и силова  части прибора. Эти узлы  вл ютс  общими дл  ан;г логичных приборов и потому здесь не рассматриваютс .

Предложенный импульсный дефектоскоп может быть использован, в частности, дл  определени  качества склейкт; крупногабаритных изол торов .

Этс определение производитс  следуюищм образом: электрический колебательный импульс, полученный при помощи тиратронного геиератора , преобразуетс  призматической излучаюи1,ей головкой Г в ультразвуковой импульс, направление излучени  ко-торого в сторону склейки показано ма фиг. i трем  лини ми. При качествеиной склейке ультразвуковой импульс практически без отражени  от склейки достигает проТ11воположной стеикп изол тора и от нее отражаетс  в сторону приемной пьезоэлектрической головки Г. Ультразвуковой импульс, прин тый головкой /, преобразуетс  в электрический импульс, который через усилительную лампу Лм воздействует на анодную цепь первой .Чампы Лз усилител  высокой частоты в приемной части прибора. От этого сигнала на экране осциллоскопа Лю обнаруживаетс  искусственный донный сигнал, пропорциональный введенной в изделие энергии ультразвука.

Усилительна  лампа , включенна  между приемной головкой Г и входом усилител  (иа лампах Лд, Л,,, Ло), слзжит дл  устранени  из .чучений этой головкой ультразвуковых колебаний в изделие.

Если склейка имеет поры или небольшие дефекты, то часть энергии отражаетс  от склейки на излучающую головку Г, котора  теперь используетс  в качестве приемника колебаний . В результате этого на экране осциллоскопа по вл етс  изображение отраженного от дефекта сигнала , расноложенное между иск.усственным дойным сигналом и нача:;ьным имну,. Величина отраженного от дефекта сигнала, как и искусслзеинш-о донного сигнала, ири прочих равных услови х иропорциональна введенной в изделие ультразвуковой энергии. Крол1 того, ока пропорщюиальна величине дефекта склейки. Из отношени  величии дефектного сигнала и искусственного донного сигнала однозначно определить качество склейки. На фиг. 2. а приведена осциллограмма, характеризующа качественную

ск;(ейку, на фиг. 2, б - склейку с отдельными дефектами и на фиг- 2. « дефектную ск.лейку.

П р е д м е т и л обре т е   и  

1. Импульсный ультразвуковой дефектоскои, состо щий из генератора электрических колебаний, излучаюпхей головки (излучател  ультразвуковых колебаний), питаемой от указанного генератора, приемной головки , используемой дл  приема донного сигнала - колебаний, прошедших через исследуемое сечение испытуемого издели  и отраженных от задней стенки последнего, усилител  прин тых колебаний и осциллоскопа, на экраие которого наблюдают изображени  сигналов, о т л и ч а ю щ и йс   тем, что, с целью облегчени  расшифровки картины сигналов, иаблюдаеыой на экраие осциллоскопа, излучающа , головка использована т-акже в качестве нриемника отраженных от дефекта колебаний, дл  чего ее цепь питатш электрически соединена с входом вьпиеупом нутого усилите,г1  ;1л  того, чтобы можно бы;(о получить на экраие изображение отраженного от дефекта сигнала в промежутке между изображени ми шчального импульса и донъюго сигнала, и определить величину и местоположение дефекта по соотношению величины изображений и их положению на экране.

2, В дефектоскопе по и. 1 применение усилительно ; лампы между приемной головкой и входом усилител  дл  устранени  излучени  этой 1ЮЛОВКОЙ ультразвуковых колебаний Г , изделие.